Question

某研究小組用無色玻璃瓶進(jìn)行植物栽培實(shí)驗(yàn)，連續(xù)48h測(cè)定瓶內(nèi)CO₂濃度及植物CO₂吸收速率，得到如圖所示曲線（整個(gè)過程呼吸作用強(qiáng)度恒定），請(qǐng)回答下列相關(guān)問題：

（1）圖中植物呼吸速率與光合速率相等的時(shí)間點(diǎn)有

 

個(gè)．3時(shí)葉肉細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所是

 

，6時(shí)植物細(xì)胞內(nèi)CO₂的移動(dòng)方向是

 

．
（2）圖中植物利用CO₂速率最大的時(shí)刻是

 

時(shí)，前24小時(shí)比后24小時(shí)的平均光照強(qiáng)度

 

．
（3）有同學(xué)設(shè)想將裝置做如下運(yùn)動(dòng)，回答相關(guān)問題：
①若使用相同強(qiáng)度綠光進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，c點(diǎn)的位置將

 

（填“上移”、“下移”或“不變”），原因是

 

．
②若將無色玻璃瓶換成藍(lán)色或紅色的玻璃瓶，其余條件不變，在一天內(nèi)植株光合作用產(chǎn)生有機(jī)物的量將

 

．
③若在12時(shí)將裝置突然移到黑暗處，葉肉細(xì)胞內(nèi)C₃含量變化是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：細(xì)胞呼吸的過程和意義,光反應(yīng)、暗反應(yīng)過程的能量變化和物質(zhì)變化

專題：

分析：1、植物呼吸速率與光合速率相等時(shí)，呼吸產(chǎn)生的二氧化碳=光合作用利用的二氧化碳，室內(nèi)二氧化碳濃度不變．3時(shí)內(nèi)葉肉細(xì)胞二氧化碳的吸收速率為負(fù)值，且一直穩(wěn)定，說明植物在三小時(shí)內(nèi)只進(jìn)行呼吸作用，葉肉細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體，6時(shí)二氧化碳的吸收速率為零，光合作用速率和呼吸速率相等，植物細(xì)胞內(nèi)CO₂的移動(dòng)方向是由線粒體移向葉綠體．
2、看圖可知，植物利用CO₂速率最大的時(shí)刻是36時(shí)，前24小時(shí)從開始到結(jié)束，室內(nèi)二氧化碳濃度不變，光合作用利用的二氧化碳=呼吸作用產(chǎn)生的二氧化碳，后24小時(shí)從開始到結(jié)束，室內(nèi)二氧化碳濃度變小，光合作用利用的二氧化碳＞呼吸作用產(chǎn)生的二氧化碳，故前24小時(shí)比后24小時(shí)的平均光照強(qiáng)度弱．
3、若使用相同強(qiáng)度綠光進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，c點(diǎn)的位置將上移，原因是植物對(duì)綠光吸收很少，光合作用減弱，呼吸作用不變，吸收的二氧化碳減少．
4、若將無色玻璃瓶換成藍(lán)色或紅色的玻璃瓶，其余條件不變，在一天內(nèi)植株光合作用產(chǎn)生有機(jī)物的量將減少，原因是：無色玻璃瓶透過的是白光，白光是一種復(fù)色光，植物在吸收紅光和藍(lán)紫光的同時(shí)，還能吸收其他波長的光，而藍(lán)色或紅色的玻璃瓶只能透過單色光．
5、將裝置突然移到黑暗處，光反應(yīng)產(chǎn)生的氫和ATP減少，三碳化合物被還原的去路減慢，葉肉細(xì)胞內(nèi)C₃含量變化是增加．

解答： ③②解：（1）植物呼吸速率與光合速率相等時(shí)，呼吸產(chǎn)生的二氧化碳=光合作用利用的二氧化碳，室內(nèi)二氧化碳濃度不變，而室內(nèi)二氧化碳變化曲線和起始濃度相等的點(diǎn)有4個(gè)，即植物呼吸速率與光合速率相等的時(shí)間點(diǎn)有4個(gè)，3時(shí)內(nèi)葉肉細(xì)胞二氧化碳的吸收速率為負(fù)值，且一直穩(wěn)定，說明植物在三小時(shí)內(nèi)只進(jìn)行呼吸作用，葉肉細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體，6時(shí)二氧化碳的吸收速率為零，光合作用速率和呼吸速率相等，植物細(xì)胞內(nèi)CO₂的移動(dòng)方向是由線粒體移向葉綠體．
（2）植物利用CO₂速率最大的時(shí)刻是36時(shí)，植物利用CO₂速率最大的時(shí)刻是36時(shí)，前24小時(shí)從開始到結(jié)束，室內(nèi)二氧化碳濃度不變，光合作用利用的二氧化碳=呼吸作用產(chǎn)生的二氧化碳，后24小時(shí)從開始到結(jié)束，室內(nèi)二氧化碳濃度變小，光合作用利用的二氧化碳＞呼吸作用產(chǎn)生的二氧化碳，故前24小時(shí)比后24小時(shí)的平均光照強(qiáng)度弱．
（3）①若使用相同強(qiáng)度綠光進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，c點(diǎn)的位置將上移，原因是植物對(duì)綠光吸收很少，光合作用減弱，呼吸作用不變，吸收的二氧化碳減少．
②若將無色玻璃瓶換成藍(lán)色或紅色的玻璃瓶，其余條件不變，在一天內(nèi)植株光合作用產(chǎn)生有機(jī)物的量將減少，原因是：無色玻璃瓶透過的是白光，白光是一種復(fù)色光，植物在吸收紅光和藍(lán)紫光的同時(shí)，還能吸收其他波長的光，而藍(lán)色或紅色的玻璃瓶只能透過單色光．
③將裝置突然移到黑暗處，光反應(yīng)產(chǎn)生的氫和ATP減少，三碳化合物被還原的去路減慢，葉肉細(xì)胞內(nèi)C₃含量變化是增加．
故答案為：
（1）4  細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體  由線粒體移向葉綠體
（2）36  弱
（3）①上移  植物對(duì)綠光吸收很少，光合作用減弱，呼吸作用不變，吸收的二氧化碳減少 
②減少
③增加

點(diǎn)評(píng)：本題考查了細(xì)胞呼吸等知識(shí)，意在考查考生理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)，把握知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系的能力．并且能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)通過比較、分析與綜合等方法對(duì)某些生物學(xué)問題進(jìn)行解釋、推理，做出合理的判斷能力．